一种用于手持设备的微电信号放大电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于手持设备的微电信号放大电路，该检测电路由光电倍增管D、运算放大器A、电容C1、C2和C3、电阻R1、R2和R3组成，所述的光电倍增管D为大光敏面的PIN光电二极管，所述的运算放大器A为CA3130型号的高输入阻抗运算放大器，由光电二极管得到的微弱探测信号经过该低噪声前置放大电路输送到电路的选频滤波单元。该微弱光电信号检测电路结构简单、成本低廉，具有高共模抑制比、高输入阻抗、低噪声、低线性误差等优点，可为有序数据的滤波及采集提供稳定、可靠的模拟信号。
【专利说明】—种用于手持设备的微电信号放大电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力电子【技术领域】，尤其涉及一种用于手持设备的微电信号放大电路。
【背景技术】
[0002]光电检测技术是光学与电子学相结合而产生的一门新兴的检测技术，它主要利用电子技术对光学信号进行检测，并进一步传递、储存、控制、计算和显示.光电检测技术从原理上讲可以检测一切能够影响光量和光特性的非电量，它可通过光学系统把待检测的非电量信息变换成为便于接受的光学信息，然后用光电探测器件将光学信息量变换成电量，并进一步经过电路放大、处理，以达到电信号输出的目的。特别是微弱信号的检测，如光电耦合传感器，光电倍增管，光伏探测器，红外光电探测器等的前端输出信号.这些传感器输出的信号一般都为微弱信号，要想全面的了解这些输出信号信息，需要将微弱的光电信号进行放大处理，为后续的数据采集与开发提供研究依据.因此，微弱检测信号技术是非常重要的关键技术，微弱信号检测的目的是从强噪声中提取有用信号，同时提高检测系统输出信号的信噪比。
[0003]一个线性度好，稳定度高的光电转换与信号放大电路，对测试系统至关重要，它直接影响整个系统的测量精度、重复精度、稳定性等指标，同时，系统探测灵敏度与接收到的微弱信号分子的数量有关。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术存在的缺陷和不足，本实用新型的目的在于，提供一种用于手持设备的微电信号放大电路，本实用新型的能够实现对微弱光信号进行放大处理，具有高共模抑制比、高输入阻抗、低噪声、低线性误差等优点，可为有序数据的滤波及采集提供稳定、可靠的模拟信号。
[0005]为了实现上述任务，本实用新型采用如下的技术解决方案:
[0006]一种用于手持设备的微电信号放大电路，其特征在于，包括光电倍增管D、运算放大器A、电容C1、C2和C3、电阻R1、R2和R3 ;所述光电倍增管D的负极与+15V的电源连接，D的正极与电容Cl的负极相连；所述运算放大器A的输出端(4)与信号输出端Vout相连，运算放大器A的电源端(5)接+5V的电源，运算放大器A的接地端(3)接地；所述的电容Cl的正极与运算放大器A的反相输入端(I)相连，所述的电容C2的正极与A的同相输入端
(2)相连，C2的负极与地相连，所述电容C3的正极与A的输出端(4)相连；所述的电阻Rl接在光电倍增管D的负极与地之间，所述电阻R2与电容C2并联，所述的电阻R3接在运算放大器A的输出端4与A的反向端(I)之间；所述的光电倍增管D为H7712型号的高性能光信号探测器；所述的运算放大器A为CA3130型号的高输入阻抗运算放大器。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]光电探测器所接收到的信号一般都非常微弱，而且光探测器输出的信号往往被深埋在噪声之中，因此，要对这样的微弱信号放大处理，一般先进行预处理，以将大部分噪声滤除掉，并将微弱信号放大到后续处理器所要求的电压幅度，光电转换模块主要是将H7712光电倍增管的入射到其光敏面的光信号转为电信号，倍增管输出的通常为电流信号，因而在信号放大之前需要把该电流信号转为电压信号，然后，利用高增益、低噪声集成运放对信号进行放大处理，再利用单片机与A/D转换器进行信号的采集处理。
[0009]一个线性度好，稳定度高的光电转换与信号放大电路，对测试系统至关重要，它直接影响整个系统的测量精度、重复精度、稳定性等指标，同时，系统探测灵敏度与接收到的微弱信号分子的数量有关。H7712光电倍增管是光信号接收的高性能探测器，可以探测到0.1个微弱信号分子/ um2,它属于低噪声高响应度光电探测器,在许多微光信号检出系统中被广泛的应用，特别是医学检测上的微弱荧光信号.H7712光电倍增管输出的是微电流信号，为了有效的检测出其探测到的微光电子信号，需要进行放大处理。对于复杂环境的信号检测，需要从多方面分析所需设计的探测电路特点。D为光电倍增管，当光电倍增管接收到有用信号时，其将光能转变为电能，Vout为输出的电压信号。为了满足A/D转换的要求，还必须对输出的信号进行放大处理。检测电路采用T型放大电路型放大电路通过改变电阻可以获得很高的放大倍数，并且能提高输入阻抗.电路中Vout为输出信号，其可以直接与选频滤波单元连接。
[0010]该微弱电信号放大电路结构简单、成本低廉，具有高共模抑制比、高输入阻抗、低噪声、低线性误差等优点，可为有序数据的滤波及采集提供稳定、可靠的模拟信号。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]以下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的解释说明。
[0012]图1是一种用于手持设备的微电信号放大电路原理图。
【具体实施方式】
[0013]如图1是一种用于手持设备的微电信号放大电路原理图，包括光电倍增管D、运算放大器A、电容Cl、C2和C3、电阻Rl、R2和R3 ;所述光电倍增管D的负极与+15V的电源连接，D的正极与电容Cl的负极相连；所述运算放大器A的输出端4与信号输出端Vout相连，运算放大器A的电源端5接+5V的电源，运算放大器A的接地端3接地；所述的电容Cl的正极与运算放大器A的反相输入端I相连，所述的电容C2的正极与A的同相输入端2相连，C2的负极与地相连，所述电容C3的正极与A的输出端4相连；所述的电阻Rl接在光电倍增管D的负极与地之间，所述电阻R2与电容C2并联，所述的电阻R3接在运算放大器A的输出端4与A的反向端I之间；所述的光电倍增管D为H7712型号的高性能光信号探测器；所述的运算放大器A为CA3130型号的高输入阻抗运算放大器。
[0014]除了上述以外本发明所属【技术领域】的普通技术人员也都能理解到，在此说明和图示的具体实施例都可以进一步变动结合。例如，可以CA3130型号的高输入阻抗运算放大器根据实际工况更换为其他类型的运算放大器。
【权利要求】
1.一种用于手持设备的微电信号放大电路，其特征在于，包括光电倍增管D、运算放大器A、电容Cl、C2和C3、电阻Rl、R2和R3 ;所述光电倍增管D的负极与+15V的电源连接，D的正极与电容Cl的负极相连；所述运算放大器A的输出端(4)与信号输出端Vout相连，运算放大器A的电源端(5)接+5V的电源，运算放大器A的接地端(3)接地；所述的电容Cl的正极与运算放大器A的反相输入端(I)相连，所述的电容C2的正极与A的同相输入端(2)相连，C2的负极与地相连，所述电容C3的正极与A的输出端(4)相连；所述的电阻Rl接在光电倍增管D的负极与地之间，所述电阻R2与电容C2并联，所述的电阻R3接在运算放大器A的输出端4与A的反向端(I)之间。
2.如权利要求1所述的一种用于手持设备的微电信号放大电路，其特征在于，所述的光电倍增管D为H7712型号的高性能光信号探测器。
3.如权利要求1所述的一种用于手持设备的微电信号放大电路，其特征在于，所述的运算放大器A为CA3130型号的高输入阻抗运算放大器。
【文档编号】H03F3/08GK203933547SQ201420252908
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年5月17日 优先权日:2014年5月17日
【发明者】徐云鹏 申请人:徐云鹏